história merania času

Človek si plynutie času začal uvedomovať už v prvých počiatkoch svojej existencie. Len samotné striedanie dňa a noci predstavuje skutočnosť, ktorú postrehli už naši primitívni predkovia.

Neskoršie formy organizácie a deľby práce v rámci spoločenstiev donútili ľudí vyvinúť prvé jednoduché prístroje na meranie času. Pomocnú ruku podala príroda, presnejšie povedané Slnko. Zastrčenie palice do zeme a odmeranie dĺžky tieňa predstavuje veľmi jednoduché slnečné hodiny, ktoré poznal človek už v 5. tisícročí pred n. l. Neskôr ľudia nechali tieň pohybovať sa tak, že prechádzal rôznymi symbolmi. Často išlo o znakuy zverokruhu. Dodnes ich môžeme vidieť na rôznych historických hodinách - orlojoch. Existovali aj hviezdne hodiny, no tie sa nedali použiť vtedy, keď nočnú oblohu zakryli mraky.

Problém s oblačnosťou a so striedaním dňa a noci vyriešili až vodné hodiny. Po porážke Peržanov a Egypťanov v roku 331 pred n. l. dal Alexander Veľký postaviť v delte Nílu svoje hlavné mesto Alexandriu. Čoskoro sa stala centrom učencov. A práve tu v 2. storočí pred n. l. zhotovil Ctesibius prvé vodné hodiny. Tvorila ich jednoduchá nádobka s plavákom, do ktorej kvapkala voda. Pri stúpaní vodnej hladiny sa ukazovateľ plaváka pohyboval po stupnici, ktorá predstavovala určité časové úseky. Hoci rímsky historik Vitruvius označil Ctesibia za vynálezcu vodných hodín, Egypťania ich používali už okolo roku 1400 pred n. l. Jedny, pochádzajúce z obdobia 1415 - 1308 pred n. l., sú uložené v Káhirskom múzeu v Egypte. Išlo o zvonka bohato zdobenú alabastrovú nádobu s otvorom v dne. Neskôr sa nahradila voda (ktorá sa odparovala, čo znižovalo presnosť hodín) pieskom. Tak vznikli presýpacie hodiny.

Na meranie času možno použiť skoro všetky pozorovateľné deje, ktoré prebiehajú v pravidelnej časovej závislosti. Napríklad aj rovnomerné horenie látok. Sviecové hodiny vynašiel v 2. polovici 9. storočia anglický kráľ Alfréd. Za 24 hodín zhorelo 6 voskových sviečok so stupnicou. Každá bola vysoká 1 stopu. Meraním času vtedy kráľ poveril jedného zo svojich vojenských kňazov.

Znie to prekvapivo, ale presýpacie hodiny sú pomerne nové. Prvý raz sa zjavujú na istej talianskej freske, ktorá vznikla medzi rokmi 1337 a 1339. Existujú kresby, ktoré dokumentujú používanie presýpacích hodín v priemysle ešte aj v 18. storočí.

Prvé mechanické hodiny s ciferníkom a ručičkami zostrojil v 14. storočí nemecký majster Henrich von Vieck v Paríži. Klesajúce závažie poháňalo ozubené súkolesie. Spočiatku boli takéto stroje veľmi masívne. Až konštrukcia pružinového pera umožnila výrobu prvých vreckových hodiniek.

Presnosť chodu hodín mohli značne vylepšiť aj Galileiho poznatky z mechaniky. Galileo Galilei si okolo roku 1600 všimol, že výkyvy kyvadla trvajú rovnako dlho, a táto pravidelnosť by sa však mohla využiť na reguláciu chodu hodín. Prešlo však polstoročie, kým Christian Huygens zostrojil prvé kyvadlové hodiny.

Galileo Galilei

(1564-1642)

Až v 20. storočí sa mechanické zariadenia začali nahradzovať elektronickými. Elektronické hodiny nemajú nijaké pohyblivé súčiastky, ktorým by hrozilo mechanické opotrebovanie. Už v 30. rokoch 20. storočia sa podarilo merať čas s presnosťou na tisíciny sekundy za deň.

Skonštruovaním atómových hodín vzrástla presnosť merania času. Atómové hodiny pracujú s odchýlkou 1 s za niekoľko tisíc rokov!

Projekty žiakov: Moje vlastné hodiny

Výnimočnosť merania času oproti ostatným fyzikálnym veličinám spočíva v hlavnej úlohe čísla 60. Kým v ostatných prípadoch používame desiatkovú sústavu, 1 hodina má 60 minút a 1 minúta má 60 sekúnd. Prečo?

Odpoveď nájdeme v Babylone. Babylončania mali rok dlhý 360 dní. To pravdepodobne priamo súvisí s rozdelením kruhu na 360 stupňov i s počítaním v šestdesiatkach. Je zrejmé, že babylonskí architekti vedeli rozdeliť obvod kruhu na 6 rovnakých častí. Záhadou však zostáva, ako a prečo každý vzniknutý diel delili na ďalších 60 dielikov.

(spracované podľa knihy E. Klein, V. Lukeš: O fyzike trochu inak)